如何实现typeof同时兼容位域与直接传入的类型？

问题背景 #

我可以通过__builtin_types_compatible_p(typeof(x), typeof(y))检查两种类型是否兼容，该方法支持x、y为变量或直接传入类型的场景。但typeof无法直接作用于位域，需使用typeof(+(x))处理，然而typeof(+(int))属于无效语法。

我希望找到一个通用宏，能够同时处理位域、变量及直接传入类型的场景，检查x与y是否可进行类型提升。曾尝试__builtin_choose_expr但未找到可行方案；发现typeof((a)+1)可适配多数情况，但传入数组类型（如int[]）会报错，且不确定该方式是否会改变类型导致结果不准确。

测试代码与结果（基于GCC 4.9.2编译） #

#define TypesCompatible_1(a, b) __builtin_types_compatible_p(typeof(a), typeof(b))
#define TypesCompatible_2(a, b) __builtin_types_compatible_p(typeof(+(a)), typeof(+(b)))
#define TypesCompatible_3(a, b) __builtin_types_compatible_p(typeof((a) + 1), typeof((b) + 1))


int main()
{
    typedef struct {
        int a : 4;
        int b : 4;
        int c : 4;
    } bitfield;
    
    bitfield z;
    
    int x, y;
    
    int a[5], b[5];
    float c;
    
    // 1: 标准版本
        printf("%d\n", TypesCompatible_1(x, y));            // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_1(int, y));          // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_1(x, int));          // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_1(int, int));        // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_1(a, b));            // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_1(a, c));            // 输出：0
        
        // printf("%d\n", TypesCompatible_1(z.a, y));       // 报错：‘typeof’ applied to a bit-field
        // printf("%d\n", TypesCompatible_1(a, z.b));       // 报错：‘typeof’ applied to a bit-field
        
        printf("%d\n\n", TypesCompatible_1(int[], int[]));  // 输出：1
    
    
    // 2: 类型提升版本
        printf("%d\n", TypesCompatible_2(x, y));            // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_2(z.a, y));          // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_2(x, z.b));          // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_2(z.a, z.b));        // 输出：1
        printf("%d\n\n", TypesCompatible_2(z.a, c));        // 输出：0
        
        // printf("%d\n", TypesCompatible_2(int, y));       // 报错：expected expression before ‘)’ token
        // printf("%d\n", TypesCompatible_2(x, int));       // 报错：expected expression before ‘)’ token
        // printf("%d\n", TypesCompatible_2(int, int));     // 报错：expected expression before ‘)’ token
        // printf("%d\n", TypesCompatible_2(a, b));         // 报错：wrong type argument to unary plus
        
        // printf("%d\n", TypesCompatible_2(int[], int[])); // 报错：expected expression before ‘)’ token
        
    // 3: 修改版本
        printf("%d\n", TypesCompatible_3(x, y));            // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_3(z.a, y));          // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_3(x, z.b));          // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_3(z.a, z.b));        // 输出：1
        printf("%d\n\n", TypesCompatible_3(z.a, c));        // 输出：0
        
        printf("%d\n", TypesCompatible_3(int, y));          // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_3(x, int));          // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_3(int, int));        // 输出：1
        printf("%d\n", TypesCompatible_3(a, b));            // 输出：1
        printf("%d\n\n", TypesCompatible_3(a, c));          // 输出：0
        
        // printf("%d\n", TypesCompatible_3(int[], int[])); // 报错：cast specifies array type

    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Kyle Ponikiewski